Устройство для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении
Иллюстрации
Показать всеРеферат
;. т,;, ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
„„650778 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13. 12.76 (21) 2429351/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано05.03.79.Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 09,03.79 (51) Кл 2
В 23 Q 5/20
В 23 Q 3/155
Гасударственный камнтет
СССР па делам изабретеннй н открытий (53) УДК 621.9.06-229. 2(088. 8) (72) Авторы изобретения
Я. Е. Шейнкман и С. С. Гутник
Минское специальное конструкторское бюро автоматических линий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОРОТА И ФИКСАЦИИ
ШПИНДЕЛЯ В ЗАДАННОМ УГЛОВОМ ПОЛОЖЕНИИ
Изобретение относится к области станкостроения, в частности к конструированию станков с автоматической сменой инструмента, в которых необходима остановка шпинделя в заданном угловом положении.
Известен механизм доворота шпинделя, в котором поступательно движущийся кулачок со спиральным клином и поворотный валик-толкатель взаимодействуют через ролик. В этом механизме выход валика-толкателя из мертвой зоны при расположении ролика на одной оси с вершиной спирального паза кулачка обеспечивается благодаря тому, что ролик установлен на подпружиненной втулке, свободно сидящей на валикетолкателе, а ось ролика размещена в винтовом пазу, выполненном на наружной поверхности валика. Цилиндр, кулачок, втулка, несущая ролик и сидящая на валикетолкателе, расположены на одной оси. В случае мертвого положения подпружиненная втулка перемещается относительно валика-толкателя по винтовой линии благодаря скольжению оси ролика по винтовому пазу толкателя (1) . Недостатком механизма является его большая длина, а также наличие нескольких подвижных под нагрузкой соединений. что снижает надежность и долговечпосTü механи3ма.
Целью íастоягцего изобретения является уменьшение габаритов и повышение долговечности механизма при сохранении возможности вывода его из мертвого положения.
Эта цель достигается тем, что механизм отвода ролика с вершины спиральной поверхности кулачка выполнен в виде подпружиненного плунжера. размещенного в крышке цилиндра и связанного продольным каналом, выполненным в крышке, с бесштоковой полостью цилиндра, и двуплечего рычага, одним плечом контактирующим с плунжером, т5 а другим — входящим в паз, выполненный в поворотной втулке, причем последняя установлена и зафиксирована в продольном направлении на крышке цилиндра. Кроме того, для исключения поворота цилиндра крышz} ка его снабжена выступом, входящим в продольный паз корпуса механизма.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 укрупненный вид части устройства 1; на
650778
35
Формула изобретения
55 фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4— вид по стрелке Б на фиг. I.
Устройство для доворота и фиксации шпинделя состоит из корпуса 1, в котором расположен цилиндр 2, шток 3 которого закреплен на торце корпуса I. В крышке 4 цилиндра 2 перпендикулярно его оси имеется отверстие 5, в котором расположен плунжер 6. Отверстие 5 связано каналом 7 с бесштоковой полостью цилиндра 2. Соосно с плунжером 6 установлен стакан 8, в котором размещены пружины 9, 10, усилие которых регулируется гайкой !1.
Между стаканом 8 и плунжером 6 расположено одно плечо рычага 12, свободно сидящего на оси 13, закрепленной в крышке 4 цилиндра 2 параллельно ее оси. Другое плечо рычага 12 входит в паз 14 втулки 15, надетой на крышку 4 с возможностью относительного поворота и зафиксированную на ней в осевом направлении кольцом 16. На втулке 15 закреплена ось 17, несущая ролик 18.
Параллельно оси цилиндра 2, над ним, расположен V-образный спиральный кулачок 19, пологие спирали «а» и «в» которого начинаются у вершины «с» кулачка 19 и заканчиваются продольным пазом 20. Шпиндель 21 кинематически связан с кулачком 19.
Для предотвращения поворота цилиндра 2 в крышке 4 имеется выступ 22, входяший в продольный паз 23 корпуса 1.
Во время рабочего вращения шпинделя
21 ролик 18 выведен за пределы V-образного спирального кулачка 19, обеспечивая тем самым свободное врашение шпинделя.
После окончания обработки двигатель, передающий вращение на шпиндель, отключается, шпиндель 21 и связанный с ним кулачок 19, вращающиеся некоторое время по инерции, останавливаются. При этом вершина кулачка займет произвольное положение по отношению к оси ролика 18, из которого кулачок 19 и связанный с ним шпиндель 21 необходимо довернуть до заданного положения, предусматриваемого при монтаже устройства в узел станка.
При выполнении доворота масло подается в бесштоковую полость цилиндра 2, и цилиндр, на крышке 4 которого расположен ролик 18, перемещается в направлении кулачка 19. При этом может быть два случая.
1) Вершина «с» спирального кулачка 19 не совпала с осью ролика 18. В этом случае ролик 18, перемещаемый цилиндром 2 по одной из пологих спиралей «а» или «в» кулачка 19, поворачивает его, а вместе с ним и шпиндель 21 по часовой стрелке или против нее в требуемое угловое положение.
При дальнейшем движении цилиндра 2 вперед ролик 18 попадает в продольный паз 20 и фиксирует шпиндель 21 в этом положении.
Так как пружины 9 и IO настроены на усилие, несколько превышающее давление в бесштоковой полости, то элементы вывода ролика из мертвого положения остаются в статическом состоянии.
2) Вершина «с» кулачка 19 совпала с осью ролика 18. В этом случае при движении цилиндра 2 ролик 18 упирается в вершину «с» кулачка 19, вследствие чего возрастает давление в бесштоковой полости цилиндра 2 до уровня, превышаюшего усилие пружин 9 и 10. Масло по каналу 7 начинает поступать в пространство между дном отверстия 5 и плунжером 6, перемешая последний влево. При этом пружины 9 и 10 сжимаются, и торец стакана 8 прижимается к гайке 11. Одновременно плунжер 6 воздействует на плечо рычага 12 и поворачивает его так, что другое плечо, входящее в паз 14 втулки 15, поворачивает ее относительно крышки 4 на угол к, достаточный для смещения оси ролика 18 относительно вершины «с» кулачка 19.
Получив возможность продольного перемещения, ролик 18 входит в контакт с одной из спиралей «а» или «в» кулачка 19 и поворачивает его вместе со шпинделем 21.
При этом давление в бесштоковой полости цилиндра 2 падает до нормального, а усилие, прилагаемое к плунжеру 2, становится меньше усилия пружин 9 и 10. Последние, воздействуя на плунжер 6, перемешают рычаг 12 и втулку 15 с роликом 18 в исходное положение.
Дальнейшая работа механизма происходит как в случае, когда вершина «с» спирального кулачка 19 не совпадает с осью ролика 18.
Устройство для доворота и фиксации шпинделя в заданном угловом положении, содержащее установленные с возможностью перемещения друг относительно друга от силового цилиндра и взаимодействия между собой ролик, закрепленный на поворотной втулке, и кулачок с V-образной спиральной поверхностью и механизм отвода ролика с вершины спиральной поверхности кулачка, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габарита и повышения долговечности работы, механизм отвода ролика выполнен в виде подпружиненного плунжера, размешенного в крышке цилиндра и связанного продольным каналом, выполненным в крышке, с бесштоковой полостью цилиндра, и двуплечего рычага, одним плечом контактирующим с плунжером, а другим входящим в паз, выполненный в поворотной втулке, причем последняя установлена и зафиксирована в продольном направлении на крышке цилиндра.
650778
Рег. 1
1аг -
Qua. Z дида 19 ZO
<иг 4
Составитель М. 11урясв
Техред О. Луговая Корр«ктор Л. Василина
Тираж 1221 Г!одписное
Редактор И. Карпас
Заказ 696/14
ГГНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!
13035, Москва, Ж-35, Рау нская наб., д. 1,5
Филиал Г1ПП «Патент», г. Ужгород. ул, Проек гнал, 4
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что крышка цилиндра снабжена выступом, а на корпусе устройства выполнен продольный паз под указанный выступ.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СССР № 292273, кл. В 23 Q 3/155, 1968.